DANS LA REFLEXION TOTALE
et quatre réflexions, et les résultats de Texpérience se sont trouvés d'accord avec ceux de la théorie.
En ne dépassant pas deux réflexions, et faisant varier Tangle d'incidence depuis l'angle limite jusqu'à 54"" 30', on obtiendra toutes les différences de marche comprise entre 0 et |X; et par conséquent des rayons elliptiques présentant tous les degrés d'ellipticité entre la polarisation rectiligne et la polarisation circulaire.
On voit que l'un des parallélipipédes de Fresnel peut servir à former un polariscope circulaire. De plus, ce polariscope indique le sens du rayon ; car, si le plan de polarisation, après la restauration, forme un angle de 45"" à droite du plan d'incidence, le circulaire est dextrorsum ; il est sinistrorsum si l'angle de 45*" se forme à gauche.
S465« Expérienoe de M. JsmlB.
— M. Jamin s'est proposé de compléter et d'étendre les expériences de Fresnel, et il a pu comparer les résultats qu'il a obtenus à ceux des formules nouvelles trouvées par Cauchy. Il s'est servi de prismes de verre travaillés depuis longtemps, et ayant perdu cette sorte de trempe superficielle, que communique au verre la pression qu'il subit pendant qu'on le polit ^
LdL figure 1751 représente l'appareil employé dans ces nouvelles expériences.
La partie principale consiste en un goniomètre de M. Babinet (1915) dont les collimateurs sont remplacés par des tubes Tv, oT contenant des prismes de Nicol qu'on peut faire tourner sur eux-mêmes de quantités angulaires mesurées sur des cercles gradués c et c'. Sur la plate-forme disposée au centre de l'appareil, se fixe la pièce sur laquelle la lumière polarisée doit se réfléchir. Cette lumière, avant d'arriver au polariscope, traverse un appareil compensateur V figuré à part en AV, et dont on voit la coupe en abd. Cet appareil consiste en deux lames de quartz un peu prismatiques àbe, ode. Les faces ab, cd sont parallèles à l'axe; mais dans l'une l'axe est parallèle à l'arête de sommet a, dans l'autre il lui est perpendiculaire ; de manière que les axes des deux lames sont croisées à angle droit. L'une des lames est fixe, etl'antre peut se déplacer au moyen d'une vis micrométrique V. Deux fils tendus verticalement n, n, limitent l'espace dans lequel on doit observer.
Supposons un rayon polarisé dans un plan incliné de 45^ sur les axes des lames. Ce rayon, en pénétrant dans la première, se divisera en deux autres :
Fig. 4754.
I Annales de chimie et de physiqi.e^ 3« série, t. XXX, p. 257.
598 POLARISATION BLLIPTIQCE.
rordiiiaire deriendra rextraordioaire dans la seconde, et vice vend ; de manière que si les trajets dans les deux lames sont égaux, les différences de marche se compenseront. C'est ce qui a lieu dans la position figurée des deux lames, et ce que Ton reconnaît en ce que l'analyseur étant tourné à Tobscurité en Tabsence du compensateur, il continue à donnor une bande noire entre les fils n, n quand celui-ci est interposé. Si l'on fait marcher la tîs, les épaisseurs des deux lames deviennent inégales entre les deux fils n, n. L'un des rayons conserve une différence de marche, qu'on pourra rendre égale à |>; alors la lumière sera polarisée dans l'azimut de — 45'', et l'on retrouvera l'obscurité en tournant l'analyseur, de 90°. Entre ces deux Umites, on aura des différences de marche d, qui seront données par le déplacement x du prisme comparé i celui, a, qui donne la différence |X, au moyen de la proportion x : a = d : 4^1. Les déplacements sont mesurés au moyen de la vis micrométrique. La tête de cette vis donne j^ de tour, et l'angle des prismes est assez faible pour qii*un déplacement de 6"'"' , correspondant à 42 tours de vis, suffise pour donner la différence |X.
Voici comment cet appareil a été appliqué à l'étude de la réflexion totale : le rayon polarisé en T dans l'azimut de tH"" se décompose par réflexion totale sur la face hypothénusedu prisme BAC (fig. 1752), forme un rayon elliptique que Ton restaure au moyen du compensateur , en faisant réaliser à ce dernier une différence de marche égale et de Fig. 475). signe contraire à celle des rayons qu'il reçoit. Le cercle gradué horizontal (fig, 4751 ) fait alors connaître l'incidence sur la face d'entrée , et l'on en déduit l'angle de réflexion totale , l'indice de réfraction étant connu.
Une partie de la différence de marche pouvait être due aux deux réfractions, et à des défauts d'homogénéité de la substance. Pour évaluer cette partie, on forme un parallélipipède rectangle ABDC (/S^. 1752), en appliquant sur le prisme BAC une portion BDC du même prisme coupé en deux perpendiculairement à ses arêtes. Les surfaces sont réunies par de l'essence de eassia mêlée d'une quantité de térébenthine convenable pour donner à ce mastic le même indice que le verre. Le rayon suit alors la route «min' e', en restant soumis à toutes les mêmes causes de retard que le rayon smlne ; on mesure la différence de marche au moyen du compensateur, et on la retranche de celle qu'on avait trouvée pour le rayon smlne.
Pendant que se faisaient ces expériences, Cauchy reprenait la théorie de la réflexion totale, plus généralement que Fresnel, reconnaissait , comme ce dernier, que toute la lumière est réfléchie, et arrivait, pour exprimer la différence de phase d, en appelant I l'angle limite, à la formule
tengi i sin* (t— I) sin* i + I)
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